连退机组炉子段炉辊辊型的设计方法.pdf

(19)中华人民共和国国家知识产权局(12)发明专利申请(10)申请公布号(10)申请公布号CNCN103605842103605842A(43)申请公布日2014.02.26(21)申请号201310560674.2(22)申请日2013.11.12(71)申请人燕山大学地址066004河北省秦皇岛市海港区河北大街西段438号(72)发明人白振华王瑞王凯朱厚鸿任亚超兴百宪骆国玲(74)专利代理机构石家庄一诚知识产权事务所13116代理人李合印(51)Int.Cl.G06F17/50(2006.01)C21D9/56(2006.01)权权利要求书3页利要求书3页说明书8页说明书8页附图3页附图3页(54)发明名称连退机组炉子段炉辊辊型的设计方法(57)摘要一种连退机组炉子段炉辊辊型设计方法，主要包括以下由计算机执行的步骤：1.收集机组的关键设备与工艺参数；2.收集m个规格带钢样本的参数；3.定义相关参数；4.相关参数赋初值；5.令炉辊凸台区长度S=Smin+t1×ΔS；6.令炉辊凸度δ=δmin+t2×Δδ；7.令炉辊凸台区曲线系数a=amin+t3×Δa；8.令炉辊边部曲线次数k=kmin+t4×Δk；9.计算m个规格带钢样本的平均稳定通板综合指标；10.判断、k<kmax、a<amax、δ<δmax、S<Smax是否成立；11.输出辊型参数S、δ、a、k。本发明避免了带钢跑偏和瓢曲，使常规来料带钢的稳定通板性达到了最佳效果。CN103605842ACN10365842ACN103605842A权利要求书1/3页1.连退机组炉子段炉辊辊型设计方法，其特征在于：它包括以下由计算机执行的步骤：(a)收集机组的关键设备与工艺参数，主要包括以下步骤：（a1）收集炉辊辊形参数，主要包括：炉辊最大辊径D、炉辊辊身长度L、炉辊表面粗糙度Rar1；（a2）收集此工艺段的工艺参数，主要包括：工艺段的设定张力σ、设定温度T，一般条件下的室内温度Tsw=25℃；（a3）收集传热学相关参数，主要包括：炉辊与带钢换热系数a1、炉辊与气体换热系数a2、炉辊比热Cp、炉辊热膨胀系数β、炉辊导热系数K及炉辊密度ρ等；（b）收集m个规格带钢样本的参数，主要包括：带钢钢种、带钢宽度Bi、带钢厚度hi、带钢温度Tgi、带钢表面粗糙度Rar2i、带钢来料板形εi,j、带钢常温下弹性模量，其中i=1,2,…m，j板形测量第j个通道，也是炉辊或带钢横向第j个取样点；（c）定义相关参数，包括辊型参数：炉辊凸台区长度S、炉辊凸度δ、凸台区曲线系数a、炉辊边部曲线次数k，炉辊凸台区长度优化范围Smin、Smax，炉辊凸度优化范围δmin、δmax，凸台区曲线系数优化范围amin、amax，炉辊边部曲线次数优化范围kmin、kmax，炉辊凸台区长度调整步长ΔS、调整参数t1，炉辊凸度调整步长Δδ、调整参数t2，凸台区曲线系数调整步长Δa、调整参数t3，炉辊边部曲线次数调整步长Δk、调整参数t4，带钢加热后弹性模量Ei、炉辊与带钢摩擦系数μi，其中i=1,2,…m，炉辊或带钢横向取样点个数2n+1，第j个样点距带钢中心距离xj,炉辊实际辊型Dj，炉辊热凸度ΔDj，其中j=1,2,…2n+1，第i种规格带钢张力分布值σj，其中j=1,2,…2n+1，及其最大值σmax，带钢泊松比υ，带钢临界屈曲指数kcr，**摩擦系数影响指数a0，跑偏因子ψi、瓢曲指数λi、临界跑偏因子ψ、临界瓢曲指数λ、稳定通板综合指标φi，加权系数A，m个规格带钢样本的平均稳定通板综合指标平均值m个规格带钢样本的平均稳定通板综合指标平均值的初始值（d）相关参数赋初值，包括：炉辊凸台区长度优化范围Smin、Smax，炉辊凸度优化范围δmin、δmax，凸台区曲线系数优化范围amin、amax，炉辊边部曲线次数优化范围kmin、kmax，炉辊凸台区长度调整步长ΔS、调整参数t1=0，炉辊凸度调整步长Δδ、调整参数t2=0，凸台区曲线系数调整步长Δa、调整参数t3=0，炉辊边部曲线次数调整步长Δk、调整参数t4=0，临界跑偏因子ψ*、临界瓢曲指数λ*、m个规格带钢样本的平均稳定通板综合指标初始值加权系数A；（e）令炉辊凸台区长度S=Smin+t1×ΔS；（f）令炉辊凸度δ=δmin+t2×Δδ；（g）令炉辊凸台区曲线系数a=amin+t3×Δa；（h）令炉辊边部曲线次数k=kmin+t4×Δk；（i）由于炉辊辊型应在同时考虑经常生产的m个规格的基础上进行优化，因此，计算m个规格带钢样本的平均稳定通板综合指标包括以下步骤：（j）判断是否成立？若不等式成立，记录记录S、δ、a、k，令转入步骤（k）；若不等式不成立，转入步骤（k）；2CN103605842A权利要求书2/3页（k）判断k<kmax是否成立？若不等式成立